QCM : Outils de biologie moléculaire — 22 questions

Questions et réponses du QCM

1. Concernant les étapes de l’extraction des acides nucléiques :

La purification ou l’isolement des acides nucléiques termine le processus d’extraction.
La précipitation des acides nucléiques remplace l’inactivation préalable des nucléases.
L’inactivation des nucléases précède la purification des acides nucléiques.
La lyse tissulaire ou cellulaire constitue la première étape de l’extraction.
La dénaturation ou dissociation des protéines intervient après la lyse.

La purification ou l’isolement des acides nucléiques termine le processus d’extraction. · L’inactivation des nucléases précède la purification des acides nucléiques. · La lyse tissulaire ou cellulaire constitue la première étape de l’extraction. · La dénaturation ou dissociation des protéines intervient après la lyse.

Explication

L’extraction comprend successivement la lyse, la dissociation des protéines, l’inactivation des nucléases, puis la purification ou l’isolement. La précipitation n’est pas présentée comme une étape remplaçant l’inactivation des nucléases.

2. Parmi les propositions suivantes concernant le résultat d’une extraction d’acides nucléiques, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Les acides nucléiques extraits restent contaminés après une extraction.
La pureté obtenue après extraction atteint généralement 100 %.
Une extraction d’acides nucléiques n’équivaut pas à une purification complète.
Une extraction élimine intégralement les contaminants associés aux acides nucléiques.
La pureté des acides nucléiques extraits est d’environ 60 %.

Les acides nucléiques extraits restent contaminés après une extraction. · Une extraction d’acides nucléiques n’équivaut pas à une purification complète. · La pureté des acides nucléiques extraits est d’environ 60 %.

Explication

Une extraction n’est pas une purification complète : les acides nucléiques restent contaminés et leur pureté est d’environ 60 %. Une pureté de 100 % ou une élimination intégrale des contaminants ne correspond pas au résultat attendu.

3. Un expérimentateur traite un tissu dense avant d’extraire ses acides nucléiques. Quelles propositions sont exactes ?

La lyse cellulaire repose généralement sur une centrifugation après broyage du tissu.
La protéinase K peut contribuer à la lyse cellulaire après le broyage tissulaire.
Le SDS assure principalement la lyse mécanique du tissu avant traitement cellulaire.
La lyse enzymatique du tissu dense dispense d’une dissociation cellulaire préalable.
Le broyage constitue une méthode adaptée à la lyse mécanique du tissu dense.

La protéinase K peut contribuer à la lyse cellulaire après le broyage tissulaire. · Le broyage constitue une méthode adaptée à la lyse mécanique du tissu dense.

Explication

Pour un tissu dense, la lyse mécanique est réalisée par broyage, puis la lyse cellulaire utilise notamment le SDS ou la protéinase K. Le SDS et la protéinase K interviennent au niveau cellulaire, tandis que la centrifugation ne constitue pas la méthode de lyse décrite.

4. Concernant l’absorption spectrophotométrique des acides nucléiques et des protéines, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Les acides nucléiques absorbent principalement à 260 nm grâce à leurs bases hétérocycliques.
Les bases hétérocycliques des acides nucléiques expliquent leur absorption principale à 280 nm.
La mesure à 280 nm est associée à l’absorption des acides aminés aromatiques.
Les protéines absorbent principalement à 280 nm grâce à leurs acides aminés aromatiques.
La mesure à 260 nm peut contribuer à évaluer la quantité d’acides nucléiques.

Les acides nucléiques absorbent principalement à 260 nm grâce à leurs bases hétérocycliques. · La mesure à 280 nm est associée à l’absorption des acides aminés aromatiques. · Les protéines absorbent principalement à 280 nm grâce à leurs acides aminés aromatiques. · La mesure à 260 nm peut contribuer à évaluer la quantité d’acides nucléiques.

Explication

Les acides nucléiques absorbent à 260 nm grâce à leurs bases hétérocycliques, tandis que les protéines absorbent à 280 nm grâce à leurs acides aminés aromatiques. La longueur d’onde de 280 nm n’est donc pas celle principalement attribuée aux bases nucléiques.

5. À propos du support utilisé pour l’électrophorèse des acides nucléiques :

L’utilisation d’un gel d’agarose est courante pour analyser des acides nucléiques.
Le gel de polyacrylamide sépare les acides nucléiques selon leur charge.
Le gel de polyacrylamide constitue un support différent du gel d’agarose.
Le gel d’agarose est le support le plus couramment utilisé pour les acides nucléiques.
Le gel d’agarose permet de faire migrer des molécules d’acides nucléiques.

L’utilisation d’un gel d’agarose est courante pour analyser des acides nucléiques. · Le gel de polyacrylamide constitue un support différent du gel d’agarose. · Le gel d’agarose est le support le plus couramment utilisé pour les acides nucléiques. · Le gel d’agarose permet de faire migrer des molécules d’acides nucléiques.

Explication

Le gel d’agarose est couramment utilisé pour analyser et faire migrer les acides nucléiques. Le gel de polyacrylamide constitue un support distinct, mais il ne représente pas le support le plus utilisé. La séparation électrophorétique repose notamment sur la taille des molécules, et non sur leur charge seule.

6. Quelles sont les réponses exactes au sujet de la séparation électrophorétique des acides nucléiques ?

Pour un acide nucléique double brin, la mesure pertinente utilise les paires de bases.
La taille d’un acide nucléique simple brin s’exprime en nucléotides.
L’électrophorèse sépare les acides nucléiques selon leur taille.
La taille d’un acide nucléique simple brin s’exprime en paires de bases.
La taille d’un acide nucléique double brin s’exprime en paires de bases.

Pour un acide nucléique double brin, la mesure pertinente utilise les paires de bases. · La taille d’un acide nucléique simple brin s’exprime en nucléotides. · L’électrophorèse sépare les acides nucléiques selon leur taille. · La taille d’un acide nucléique double brin s’exprime en paires de bases.

Explication

L’électrophorèse sépare les acides nucléiques selon leur taille. Celle-ci s’exprime en paires de bases pour les molécules doubles brins et en nucléotides pour les molécules simples brins.

7. Concernant les enzymes de restriction, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Elles coupent l’ADN double brin selon un mécanisme reproductible.
Leur coupure rompt des liaisons phosphodiester de l’ADN.
La reconnaissance d’un motif permet une coupure définie de l’ADN.
Les enzymes de restriction dégradent l’ADN double brin selon une coupure aléatoire.
Les enzymes de restriction sont des nucléases reconnaissant un motif défini.

Elles coupent l’ADN double brin selon un mécanisme reproductible. · Leur coupure rompt des liaisons phosphodiester de l’ADN. · La reconnaissance d’un motif permet une coupure définie de l’ADN. · Les enzymes de restriction sont des nucléases reconnaissant un motif défini.

Explication

Les enzymes de restriction reconnaissent un motif et coupent l’ADN double brin de manière définie et reproductible en rompant des liaisons phosphodiester. Elles ne réalisent donc pas une dégradation aléatoire de l’ADN.

8. Un isoschizomère et un néoschizomère reconnaissent un même site de restriction. Quelles propositions sont exactes ?

Un isoschizomère provient d’une origine différente de celle d’une autre enzyme.
Un néoschizomère reconnaît un site différent de celui de l’isoschizomère.
Un néoschizomère associe une origine différente à une reconnaissance différente du site.
Un néoschizomère coupe l’ADN de la même manière que l’isoschizomère.
Un isoschizomère reconnaît le même site et coupe de la même manière.

Un isoschizomère provient d’une origine différente de celle d’une autre enzyme. · Un isoschizomère reconnaît le même site et coupe de la même manière.

Explication

Un isoschizomère provient d’une origine différente, mais reconnaît le même site et coupe de la même manière. Le néoschizomère reconnaît également le même site, tout en coupant différemment ; les autres associations sont donc incorrectes.

9. Les produits de coupure des enzymes de restriction comprennent :

Des extrémités cohésives présentant deux extrémités 3’ sortantes.
Des extrémités cohésives présentant deux extrémités 5’ sortantes.
Des extrémités franches ou des extrémités cohésives avec une partie sortante.
Des extrémités franches ou des extrémités cohésives avec une partie rentrante.
Des extrémités franches ou des extrémités cohésives dépourvues de tout brin sortant.

Des extrémités franches ou des extrémités cohésives avec une partie sortante.

Explication

Les enzymes de restriction peuvent produire des extrémités franches ou des extrémités cohésives comportant une extrémité 3’ ou 5’ sortante. Une extrémité cohésive ne présente donc pas deux extrémités 3’ sortantes, deux extrémités 5’ sortantes ou une partie doublement sortante. Les extrémités cohésives se caractérisent par une partie simple brin sortante, tandis que les extrémités franches n’ont pas de brin sortant.

10. Concernant la compatibilité des enzymes de restriction, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Deux enzymes produisant des extrémités franches ne peuvent pas être ligaturées.
Deux enzymes produisant des extrémités sortantes sont compatibles dans tous les cas.
Des enzymes sont compatibles si leurs extrémités peuvent être ligaturées.
Des enzymes sont compatibles lorsque leurs sites de reconnaissance sont identiques.
La compatibilité dépend de la même origine biologique des enzymes.

Des enzymes sont compatibles si leurs extrémités peuvent être ligaturées.

Explication

La compatibilité dépend de la possibilité de ligaturer les extrémités produites par les enzymes. Tous les bouts francs sont compatibles entre eux, mais des bouts sortants ne le sont pas nécessairement ; l’identité des sites ou l’origine biologique ne suffit pas à établir cette compatibilité.

11. Concernant la Taq polymérase, quelle(s) est(sont) la(les) proposition(s) exacte(s) ?

La Taq polymérase recopie une matrice d’ARN pour produire un ADN complémentaire.
La Taq polymérase relie deux fragments d’ADN par une liaison phosphodiester.
La Taq polymérase recopie une matrice d’ADN grâce à son activité de polymérisation 5’→3’.
La Taq polymérase appartient aux enzymes isolées d’Escherichia coli.
La Taq polymérase possède une activité de polymérisation orientée 3’→5’.

La Taq polymérase recopie une matrice d’ADN grâce à son activité de polymérisation 5’→3’.

Explication

La Taq polymérase, issue de Thermus aquaticus, recopie une matrice d’ADN et synthétise dans le sens 5’→3’. La copie d’un ARN relève de la transcriptase inverse, l’origine indiquée n’est pas Escherichia coli, l’activité de polymérisation n’est pas orientée 3’→5’ et la ligature des fragments relève d’une ligase.

12. À propos de l’initiation de la synthèse d’ADN par une polymérase :

Une ADN polymérase utilise une matrice d’ADN pour débuter.
Une ADN polymérase produit directement une liaison entre deux molécules d’ADN.
Une ADN polymérase allonge un brin d’ADN préexistant.
Une ADN polymérase synthétise les nouveaux brins dans le sens 3’→5’.
Une ADN polymérase ne peut pas commencer seule une nouvelle chaîne d’ADN.

Une ADN polymérase allonge un brin d’ADN préexistant. · Une ADN polymérase ne peut pas commencer seule une nouvelle chaîne d’ADN.

Explication

Une ADN polymérase ne peut pas initier seule la synthèse et doit allonger un brin préexistant. Elle peut recopier une matrice d’ADN, mais son activité ne consiste pas à débuter une nouvelle chaîne. Elle n’assure pas la ligature de molécules et la synthèse se fait dans le sens 5’→3’.

13. La transcriptase inverse se caractérise notamment par les propriétés suivantes :

Elle synthétise un ADN complémentaire à partir d’une matrice d’ARN.
Elle relie deux extrémités d’ADN par une liaison phosphodiester.
Elle amplifie directement plusieurs fragments d’ADN dans un même milieu.
Elle appartient à la famille des ADN polymérases.
Elle recopie une matrice d’ARN, contrairement à la Taq polymérase.

Elle synthétise un ADN complémentaire à partir d’une matrice d’ARN. · Elle appartient à la famille des ADN polymérases. · Elle recopie une matrice d’ARN, contrairement à la Taq polymérase.

Explication

La transcriptase inverse est une ADN polymérase qui produit un ADN complémentaire en recopiant un ARN. La Taq recopie une matrice d’ADN, tandis que l’amplification multiplex et la ligature relèvent d’autres mécanismes enzymatiques.

14. Concernant la fonction d’une ADN ligase, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

La ligase intervient dans l’assemblage de fragments d’ADN préalablement formés.
Une ligase relie deux molécules d’ADN déjà existantes.
Elle forme une liaison phosphodiester entre une extrémité 3’OH et une extrémité 5’P.
Une ligase synthétise un nouveau brin d’ADN à partir d’une matrice simple brin.
Son action concerne des extrémités d’ADN portant respectivement des groupes 3’OH et 5’P.

La ligase intervient dans l’assemblage de fragments d’ADN préalablement formés. · Une ligase relie deux molécules d’ADN déjà existantes. · Elle forme une liaison phosphodiester entre une extrémité 3’OH et une extrémité 5’P. · Son action concerne des extrémités d’ADN portant respectivement des groupes 3’OH et 5’P.

Explication

Une ligase assemble des molécules ou fragments d’ADN existants en formant une liaison phosphodiester entre 3’OH et 5’P. La synthèse d’un nouveau brin à partir d’une matrice relève d’une ADN polymérase.

15. Concernant la PCR conventionnelle, quelle(s) est(sont) la(les) proposition(s) exacte(s) ?

La PCR est une réaction enzymatique de polymérisation en chaîne.
Elle repose sur une enzyme qui relie des molécules d’ADN existantes.
Elle amplifie un fragment spécifique d’ADN.
Elle nécessite une matrice d’ARN pour produire un fragment d’ADN.
Elle amplifie indistinctement l’ensemble du génome présent.

La PCR est une réaction enzymatique de polymérisation en chaîne. · Elle amplifie un fragment spécifique d’ADN.

Explication

La PCR est une polymérisation en chaîne qui amplifie spécifiquement un fragment d’ADN. Elle ne vise pas indistinctement tout le génome, repose sur une polymérase plutôt que sur une ligase et utilise une matrice d’ADN dans le cadre décrit.

16. Les constituants du milieu réactionnel de la PCR comprennent :

Une transcriptase inverse associée à des ribonucléotides.
Une matrice d’ADN à amplifier.
Deux amorces délimitant la région ciblée.
Une Taq polymérase et des dNTP.
Un tampon dépourvu de sels de magnésium.

Une matrice d’ADN à amplifier. · Deux amorces délimitant la région ciblée. · Une Taq polymérase et des dNTP.

Explication

Le milieu de PCR contient une matrice d’ADN, deux amorces, la Taq polymérase, des dNTP et un tampon comprenant notamment des sels de Mg2+. La transcriptase inverse et les ribonucléotides ne constituent pas les éléments décrits, et le tampon contient bien des sels de magnésium.

17. Un cycle de PCR conventionnelle comporte les étapes suivantes :

Les trois étapes se succèdent au cours de chaque cycle de PCR.
La dénaturation des brins intervient habituellement à 72 °C.
La dénaturation intervient autour de 94 °C pendant environ 30 secondes.
La polymérisation par la Taq se déroule à 72 °C.
L’hybridation des amorces se déroule généralement vers 50–60 °C.

Les trois étapes se succèdent au cours de chaque cycle de PCR. · La dénaturation intervient autour de 94 °C pendant environ 30 secondes. · La polymérisation par la Taq se déroule à 72 °C. · L’hybridation des amorces se déroule généralement vers 50–60 °C.

Explication

Chaque cycle comprend une dénaturation vers 94 °C, une hybridation autour de 50–60 °C et une polymérisation à 72 °C. La température de 72 °C correspond à la polymérisation, et non à la dénaturation.

18. À propos des amorces utilisées en PCR :

Une séquence d’environ 20 nucléotides est statistiquement rare dans un génome.
Les amorces sont les enzymes responsables de l’allongement des brins.
Elles comportent généralement environ 20 nucléotides.
Les amorces sont des oligonucléotides simple brin.
Les amorces utilisées en PCR sont habituellement des molécules d’ARN double brin.

Une séquence d’environ 20 nucléotides est statistiquement rare dans un génome. · Elles comportent généralement environ 20 nucléotides. · Les amorces sont des oligonucléotides simple brin.

Explication

Les amorces sont de courts oligonucléotides simple brin d’environ 20 nucléotides, longueur statistiquement peu fréquente dans un génome. L’allongement est assuré par la Taq polymérase, et les amorces décrites ne sont pas des molécules d’ARN double brin.

19. Concernant la sensibilité et les contaminations de la PCR :

La grande sensibilité de la PCR empêche l’apparition de faux positifs.
Une contamination devient détectable à partir de plusieurs molécules.
La PCR peut amplifier une quantité très faible d’ADN.
Une seule molécule contaminante peut être amplifiée et produire un faux positif.
La présence d’une faible quantité d’ADN exclut une amplification détectable.

La PCR peut amplifier une quantité très faible d’ADN. · Une seule molécule contaminante peut être amplifiée et produire un faux positif.

Explication

La PCR permet d’amplifier de très faibles quantités d’ADN, ce qui explique qu’une seule molécule contaminante puisse être amplifiée et produire un faux positif. Une contamination devient donc détectable avec une seule molécule, et la grande sensibilité de la technique n’empêche pas les faux positifs.

20. Pour limiter les contaminations en PCR, quelles mesures sont exactes ?

Les différentes étapes sont regroupées dans une salle unique pour simplifier les manipulations.
La pièce PCR est distincte des espaces consacrés aux autres étapes.
La circulation libre entre les salles réduit le risque de contamination croisée.
La circulation suit une marche en avant sans retour en arrière.
Le laboratoire sépare les activités de pré-PCR et de post-PCR.

La pièce PCR est distincte des espaces consacrés aux autres étapes. · La circulation suit une marche en avant sans retour en arrière. · Le laboratoire sépare les activités de pré-PCR et de post-PCR.

Explication

La prévention repose sur la séparation des zones pré-PCR, PCR et post-PCR, ainsi que sur une circulation en marche en avant. Une salle unique et une circulation libre augmenteraient au contraire le risque de contamination croisée.

21. La PCR multiplex correspond à une méthode qui :

Nécessite un milieu réactionnel distinct pour chaque fragment recherché.
Utilise un seul milieu réactionnel pour plusieurs amplifications.
Permet de cibler plusieurs séquences au cours d’une même expérience.
Amplifie simultanément plusieurs fragments d’ADN.
Réunit plusieurs couples d’amorces dans une même réaction.

Utilise un seul milieu réactionnel pour plusieurs amplifications. · Permet de cibler plusieurs séquences au cours d’une même expérience. · Amplifie simultanément plusieurs fragments d’ADN. · Réunit plusieurs couples d’amorces dans une même réaction.

Explication

La PCR multiplex amplifie simultanément plusieurs fragments dans un seul milieu réactionnel, grâce à plusieurs couples d’amorces. Elle ne nécessite donc pas un tube distinct pour chaque fragment ciblé.

22. Concernant la PCR quantitative ou PCR en temps réel, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Elle suit l’amplification au cours de la réaction de PCR.
Elle mesure uniquement la quantité finale de produit après le plateau.
Une quantité initiale plus importante modifie le nombre de cycles nécessaires.
Elle quantifie une cible présente dans l’échantillon initial.
Elle relie le nombre de cycles d’entrée en phase exponentielle à la quantité initiale.

Elle suit l’amplification au cours de la réaction de PCR. · Une quantité initiale plus importante modifie le nombre de cycles nécessaires. · Elle quantifie une cible présente dans l’échantillon initial. · Elle relie le nombre de cycles d’entrée en phase exponentielle à la quantité initiale.

Explication

La PCR quantitative estime la quantité initiale de cible en reliant celle-ci au nombre de cycles nécessaires pour atteindre la phase exponentielle. Elle suit donc la cinétique de l’amplification et ne se limite pas à mesurer le produit final au plateau.

Révisez avec les flashcards

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Quelles sont les quatre étapes de l'extraction des acides nucléiques ?

Lyse tissulaire/cellulaire, dénaturation des protéines, inactivation des nucléases, purification des acides nucléiques.

Quel est le pourcentage de pureté des acides nucléiques après extraction ?

Environ 60 % de pureté.

Comment se fait la lyse mécanique d'un tissu dense ?

Par broyage.

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